行動裝置的數位內容隨著應用不斷增加,也驅使了各種IC零件與子電路對於不同電壓的需求急遽攀升。電子產品製造商試圖將更多功能裝進更小的電子裝置之中,這樣的趨勢使得對於擁有多樣化功能與電壓輸出的電源管理IC(PMICs)更為重要,需求也更為提高。且不同平台間的標準電源管理IC也必須具備充分的通用與相容性。

凌力爾特電源產品設計部門首席設計師Trevor Barcelo
凌力爾特電源產品設計部門首席設計師Trevor Barcelo

也因此,行動裝置製造商們需要在單顆電池供電運作下,讓供電效率達到最高以減少熱能產生、更大的抗干擾能力、更小電源管理IC體積以縮小板材面積、更聰明的自主運作能力、更高的同單位電流密度以提高能量,並提供客戶設計的最佳化。

凌力爾特電源產品設計部門首席設計師Trevor Barcelo表示,針對這些行動裝置電源管理需求,凌力爾特(Linear Technology)發表了LTC3555,這是針對鋰離子/聚合物應用之新一代多功能電源管理方案系列的第一款產品。LTC3555整合一個切換PowerPath管理、獨立電池充電器、理想二極體、I2C 控制、三組高效率同步降壓穩壓器,以及always-on LDO,並全數整合於精小、低高度的4mm × 5mm QFN封裝中。LTC3555的PowerPath控制特性,能無縫式地管理AC牆式轉接器或USB埠、鋰離子電池和系統負載間的電源流動,並且其instant-ON操作能確保系統負載供電。

為快速充電,LTC3555的開關輸入步階幾乎能轉換所有從USB埠至充電電流的2.5W功率,因此能從500mA限定USB供電達到700mA,以及從牆式轉接器充電時可達1.5A。內部180milliOhm理想二極體加上選項式的外部理想二極體控制器,提供了一個低損耗的電源路徑,進一步使熱損降至最低,並使效率達到最高。

LTC3555的三組內建同步降壓穩壓器具備100%工作周期操作,並能分別提供1A/400mA/400mA的輸出電流,可調式輸出電壓可降至0.8V。其內部低RDS(ON)開關能達到94%的效率,以達提高電池續航力之效果。另外,Burst Mode操作能於輕負載時達到最佳效率,穩壓器的靜態電流僅35uA,關機時更小於1uA。2.25MHz的開關頻率允許使用低成本的電容和高度低於1mm的電感。此外,此穩壓器可穩定地與陶瓷輸出電容搭配工作,以達低輸出漣波電壓。

而針對不同需求,近日凌力爾特也發表了新款的LTC3559,與LTC3555不同的是,LTC3559採用3mm × 3mm DFN封裝,且電池充電器可由牆式轉接器供電提供達950mA之充電電流、或由USB 供電提供達500mA充電電流。高階的USB功能包括20%、100%之全刻度充電電流設定、能進行關機/開機的SUSP針腳、以及在CHRG針腳上的4個差動指標狀態。

Trevor Barcelo表示,多數內建硬碟的行動裝置如MP3播放器、PDA、PND與PMP,以及具備USB功能的行動裝置如eBook或條碼掃描器等產品都是LTC3555的主要應用領域。未來更將持續擴充產品線,以提供功能更強大的行動裝置電源管理IC。